秦皇岛2025-2026学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高二化学

1、用图示装置及药品制备有关气体，其中能达到实验目的的是(       )

A．A

B．B

C．C

D．D

2、研究表明，在CuZnO2催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：

CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）  △H1 平衡常数K1   反应Ⅰ

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）  △H2 =+41.2kJ•mol-1 平衡常数K2   反应Ⅱ

(1)一定条件下，将n（CO2）: n（H2）=1：1的混合气体充入绝热恒容密闭容器中发生反应。下列事实可以说明反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）已达到平衡的是_______

A 容器内气体密度保持不变    B  CO2体积分数保持不变

C 该反应的平衡常数保持不变 D 混合气体的平均相对分子质量不变

（2）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应的电极反应式是___________________。

（3）反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）的平衡常数K3=____________（用K1和K2表示）。

（4）在恒压密闭容器中，由CO2和H2进行反应I合成甲醇，在其它条件不变的情况下，探究温度对化学平衡的影响，实验结果如图。

①△H1_________0（填“＞”、“＜”或“=”）

②有利于提高CO2平衡转化率的措施有___________（填标号）。

A．降低反应温度

B．投料比不变，增加反应物的物质的量

C．增大CO2和H2的初始投料比

D．混合气体中掺入一定量惰性气体（不参与反应）

（5）在T1温度时，将1.00molCO2和3.00molH2充入体积为1.00L的恒容密闭容器中，容器起始压强为P0，仅进行反应I。

①充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为________（用a表示）。

②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体物质的量为3.00mol，则该过程中H2的平均反应速率为____________（保留三位有效数字）；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。写出上述反应压力平衡常数KP为____________（用P0表示，并化简）。

3、碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述___________；

（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________；

（3）C2H2 分子中，共价键的类型有___________，C 原子的杂化轨道类型是___________，写出两个与C2H2 具有相同空间构型含碳无机物分子的分子式___________；

( 4 )CO 能与金属Fe、Ni 分别形成Fe(CO)5、Ni(CO)4，Fe(CO)5 中Fe 元素的原子核外电子排布为______，Ni(CO)4 是无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂推测Ni(CO)4 是___________晶体。

（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

①在石墨烯晶体中，每个C 原子连接___________个六元环，每个六元环占有___________个C 原子．

②在金刚石晶体中，C 原子所连接的最小环也为六元环，每个C 原子连接___________个六元环，六元环中最多有___________个C 原子在同一平面。

4、二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料，以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：

（1）该工艺的总反应为3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)  ΔH

该反应ΔH＝__________________，化学平衡常数K＝____________________(用含K1、K2、K3的代数式表示)。

（2）某温度下，将8.0molH2和4.0molCO充入容积为2L的密闭容器中，发生反应：4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)，10 分钟后反应达平衡，测得二甲醚的体积分数为25%，则CO的转化率为________。

（3）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有________。

A．分离出二甲醚          B．升高温度      C．改用高效催化剂             D．增大压强 

（4）该工艺中反应③的发生提高了CH3OCH3的产率，原因是_______________________________。

5、（1）比较非金属性强弱：C_____Cl（填“＞”，“＜”，“=”）用一个化学方程式说明：________。

（2）Mg2C3可以和水作用生成丙炔，试写出Mg2C3的电子式________。

（3）氨基酸的熔点较一般分子晶体高，可能原因（不是氢键）是_______。（提示：从氨基酸的化学性质入手）

6、有下列3种有机化合物A：CH2=CH2、B：CH4、C：CH3COOH。

(1)写出化合物C中官能团的名称：_______(填“羟基”或“羧基”)。

(2)3种化合物中能使溴的四氯化碳溶液褪色的是_______(填“乙烯”或“甲烷”)。

(3)CH4与Cl2在光照下发生取代反应生成一氯甲烷的化学方程式：CH4 + Cl2CH3Cl + _______

7、[化学—选修2：化学生活与技术]

分析下列水处理方法，完成下列问题：

（1）处理含Cr2O72-工业废水的工艺：

①工艺一：含Cr2O72-的工业废水Cr3+、SO42-。

为了进一步除去上述流程中生成的Cr3+，请你设计一个处理方案：________________。

②工艺二：向废水中加入过量的FeSO4溶液，经过一系列反应后，FeSO4溶液和Cr2O72-可形成铁氧体沉淀，从而除去铬元素。若使含1mol Cr2O72-的废水中的Cr2O72-完全转化为一种化学式为Cr0.5Fe2.5O4的铁氧体（其中的铬元素为+3价），理论上需要绿矾（FeSO4·7H2O）的质量不少于

g，上述得到的铁氧体中，Fe3+和Fe2+的个数之比 。

（2）如下是处理含氰（主要以CN—形式存在）废水工艺流程的一部分：

含氰废水。发生上述转化后CN—中碳元素转化为+4价，氮元素转化为0价，氯元素转化为－1价，若废水中CN—的浓度为300mg/L，含氰废水的流量为0.8m3/h，为保证安全，实际投放的ClO2为理论值得1.3倍，则为了完成上述过程每小时实际应该投入的ClO2的质量为__________kg（结果保留两位有效数字）。

（3）监测水中氯化物含量可采用硝酸汞滴定法，酸化的水样用硝酸汞滴定时可生成难电离的氯化汞，滴定到终点时过量的汞离子可与指示剂作用使溶液显示紫色。饮用水中的其他物质在通常浓度下对滴定不产生干扰，但水的色质、高价铁、六价铬、硫化物（如S2-）对实验有干扰。

①滴定前常用氢氧化铝悬浊液处理水样，其目的是__________________。

②若水中含有Cr2O72—，常在滴定前向水样中加入一定量的对苯二酚，其目的是______。

8、镀镍废水中的Ni2+可用还原铁粉除去。25℃时，部分氢氧化物在废水中开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示：

(1)还原铁粉的制备：向FeSO4溶液中加入NaBH4 (其中H为-1价)可得还原铁粉，同时生成H3BO3和H2。理论上制备1molFe，需NaBH4的物质的量为______mol。

(2)还原铁粉除镍：向废水中加入还原铁粉，可置换出镍。某小组通过实验研究废水中镍的去除效果。

①取五份废水样品各100mL，加酸或碱调节其初始pH不等，再加入等量且过量的铁粉，充分反应后测得废水中镍含量随溶液初始pH的变化如图所示。pH太小，残留的镍含量较高，原因是______；pH>6.6时，残留的镍含量随溶液初始pH增大而增多的原因是______。

②取100mL废水样品，向其中加入适量铁粉，测得溶液的pH、Fe(Ⅱ)的含量和总铁含量变化如图所示，Fe(Ⅱ)表示溶液及沉淀中+2价的铁元素，总铁表示溶液及沉淀中化合态的铁元素。40~60min内，溶液pH约为6.4，该时间段内引起Fe(Ⅱ)含量降低的反应的离子方程式为______。

③另取100mL pH约为5.8的废水样品，加入FeCl3溶液，废水中镍含量也有明显降低，原因是______。

9、大气污染越来越成为人们关注的问题，烟气中的NOx必须脱除(即脱硝)后才能排放，脱硝的方法有多种。完成下列填空：

Ⅰ直接脱硝

(1)NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气。在10 L密闭容器中，NO经直接脱硝反应时，其物质的量变化如图所示。则0～5min内氧气的平均反应速率为_______mol/(L·min)。

Ⅱ臭氧脱硝

(2)O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3，此时O3与NO的物质的量之比为_____。

Ⅲ氨气脱硝

(3)实验室制取纯净的氨气，除了氯化铵外，还需要_______、_______（填写试剂名称）。不使用碳酸铵的原因是_______________________________（用化学方程式表示）。吸收氨气时，常使用防倒吸装置，下列装置不能达到此目的的是________。

NH3脱除烟气中NO的原理如下图：

(4)该脱硝原理中，NO最终转化为________(填化学式)和H2O。当消耗1mol NH3和0.25mol O2时，除去的NO在标准状况下的体积为______L。

10、碳酸亚铁可用于制备补血剂。某研究小组制备了 FeCO3，并对 FeCO3 的性质和应用进行了探究。

已知：①FeCO3 是白色固体，难溶于水②Fe2++6SCN-⇌Fe(SCN)64-(无色)

Ⅰ.FeCO3 的制取(夹持装置略)

实验i

装置 C 中，向 Na2CO3 溶液(pH＝11.9)通入一段时间 CO2 至其 pH 为 7，滴加一定量 FeSO4溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到 FeCO3 固体。

(1)试剂 a 是________。

(2)向 Na2CO3 溶液通入 CO2 的目的是________。

(3)C 装置中制取 FeCO3 的离子方程式为________。

Ⅱ.FeCO3 的性质探究

实验ii

实验iii

(4)对比实验ⅱ和ⅲ，得出的实验结论是________。

(5)依据实验ⅱ的现象，写出加入 10%H2O2 溶液的离子方程式________。

Ⅲ.FeCO3的应用

(6)FeCO3 溶于乳酸［CH3CH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亚铁补血剂，此反应的离子方程式为____。

(7)该实验小组用 KMnO4 测定补血剂中亚铁含量进而计算乳酸亚铁的质量分数，发现乳酸亚铁的质量分数总是大于 100%，其原因是____(不考虑操作不当引起的误差)。

11、镁铁水滑石(镁、铁的碱式碳酸盐)是具有层状结构的无机功能材料，可由Mg(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O及CO(NH2)2等按一定比例在温度高于90℃时反应制得。

(1)其他条件不变时，n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)对镁铁水滑石产率和溶液pH的变化关系如图所示：

①<3，反应液中产生少量气体，测氨仪未检出NH3，说明逸出的气体主要是____________(填化学式)。

②n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)>12，溶液的pH处于稳定状态，这是因为_________________

(2)镁铁水滑石表示为：[FexMgy(OH)z](CO3)w·pH2O(摩尔质量为660g·mol-1)，可通过下列实验和文献数据确定其化学式，步骤如下：

I．取镁铁水滑石3.300g加入足量稀硫酸充分反应，收集到气体112mL(标准状况)。

II．文献查得镁铁水滑石热分解TG-DSC图：303~473K，失去层间水(结晶水)失重为10.9%；473~773K时，CO32-和OH-分解为CO2和H2O；773K以上产物为MgO、Fe2O3。

Ⅲ．称取0.4000g热分解残渣(773K以上)置于碘量瓶中，加入稍过量盐酸使其完全溶解，加入适量水和稍过量的KI溶液，在暗处放置片刻，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定到溶液呈淡黄色，加入3mL淀粉溶液，继续滴定到溶液蓝色消失。(2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6)，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。通过计算确定镁铁水滑石的化学式______________(写出计算过程)。

12、以某厂金属切削废料(由铁屑和镍钴合金、金刚砂组成)为原料，回收镍钴生产NiSO4·7H2O和CoCl2·6H2O，工艺如下：

已知：①相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

②常温下，K(NiCO3)=7.0x10-9。

回答下列问题：

(1)酸溶时，HNO3的作用是___________，滤渣1为___________，滤液1中的金属阳离子除Ni2+外还有___________。

(2)理论上“除铁”需控制pH的范围为___________。

(3)写出“钴镍分离”时发生反应的离子方程式：___________。镍钴分离后，溶液中c(Ni2+)=1.0mol·L-1，若“滤液2”中c(CO)=10-6mol·L-1，则沉镍率=___________。［沉镍率=因沉淀减少的c(Ni2+)/初始c(Ni2+)]

(4)“转化”时产生一种气体单质，反应的离子方程式为：___________。

(5)用一定浓度的AgNO3标准溶液滴定由产品CoCl2·6H2O配制的溶液，测得产品中CoCl2·6H2O的含量为100.5%。若滴定时实验操作无误，造成该结果可能的原因是___________。

13、硼(B)是一种重要的元素，硼及其化合物在工农业生产、材料、医疗领域都有广泛的用途。回答下列问题：

(1)区分晶体硼和无定形硼最可靠的科学方法为对固体进行____，晶体硼的单质的基本结构单元为正二十面体，能自发呈现多面体外形，这种性质称为晶体的____。

(2)基态硼原子的核外电子轨道表示式为__，与同周期的铍元素相比，硼的的第一电离能小的原因是___。

(3)①氨硼烷(NH3BH3)是一种新型储氢材料，其分子中存在配位键，则氨硼烷分子结构式为___。

②硼氢化钠(NaBH4)是一种重要的储氢载体，其阴离子空间构型是___(填名称)。

(4)六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构如下图甲所示。

①立方氮化硼中，硼原子的杂化方式为__；图乙为体心立方晶胞结构，沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图a所示，则立方氮化硼晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应是图中的__(将原子看作等径圆球，填“a”、“b”、“c”或“d”)。

②图甲中，B原子填充在N原子的四面体空隙，且占据此类空隙的比例为__，如果该晶胞边长为apm，c原子的坐标参数为(0，0，0)，e为(，，0)，f为(，0，)，则d原子的坐标参数为__，该晶体的密度为__。